Біологія. Повторне видання. 8 клас. Задорожний (2025)

§ 5. Органи і системи органів. Організм як саморегульована біологічна система

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

У тілі людини так багато органів! Який із двох зображених важливіший? Який із них керує іншим і як йому це вдається?

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. Якщо ти хвилюєшся, серце зазвичай скорочується частіше. Якщо ти на якийсь час затримуєш дихання, незабаром поза твоє волею відбувається вдих, і повітря наповнює твої легені. Як такі процеси узгоджуються в організмі?

2. Організм іноді асоціюють із державою, мешканцями якої є клітини. Хто в цій державі керує і в який спосіб?

БІОСЛОВО

Орган — частина тіла певної форми, яка утворена групами тканин і виконує певні функції.

Фізіологічна система органів — це група органів, які працюють разом для виконання спільних функцій.

Функціональна система органів — стале або тимчасове об’єднання різних органів чи фізіологічних систем із метою виконання певної функції та досягнення корисного для організму результату.

Гомеостаз — відносна сталість складу і властивостей внутрішнього середовища біологічних систем різних рівнів організації.

РОБОТА З ІНФОРМАЦІЄЮ

Серце, мозок, легені — усі органи утворені кількома типами тканин, які разом забезпечують виконання відповідної функції. Наприклад, основна функція легень — газообмін між повітрям і кров’ю. Тож стінка легень (легеневих міхурців — альвеол) утворена плоским епітелієм. Ці стінки обплетені судинами, що несуть кров. До легеневих міхурців повітря надходить розгалуженою системою бронхів, які містять хрящову тканину (запобігає їх спаданню). Отже, будова легень, як і інших органів, тісно пов’язана з їхніми функціями.

Органи поєднуються у фізіологічні системи (див. таблицю). Наприклад, легені здійснюють газообмін, тож до них має регулярно надходити очищене, зволожене, зігріте повітря. Таку роботу виконують повітроносні шляхи — носова порожнина, гортань, трахея, бронхи. І кожен із цих органів може спеціалізуватися на виконанні кількох функцій. Наприклад, носова порожнина відіграє важливу роль у сприйнятті запахів, а гортань — в утворенні голосу.

Системи органів	Деякі органи (компоненти)	Основні функції
Нервова	Головний мозок, спинний мозок, нерви	Регуляція роботи організму, сприйняття і обробка інформації
Ендокринна	Гіпофіз, щитоподібна залоза	Утворення гормонів, регуляція функцій
Опорно-рухова	Скелет, скелетні м’язи	Опора, рух, захист
Травна	Шлунок, кишківник, печінка, підшлункова залоза	Травлення, надходження поживних речовин у кров
Дихальна	Гортань, трахея, легені	Газообмін, надходження кисню в кров, виділення СО2
Кровоносна	Серце, судини	Транспортування речовин по організму
Видільна	Нирки, сечоводи, сечовий міхур	Виділення продуктів обміну
Репродуктивна	Яєчка, яєчники, матка, маткові труби, простата	Формування статевих клітин, розмноження, виношування плода й народження дитини

Чи можна визначити, яка з фізіологічних систем головна? Мабуть, ні: усі вони важливі. Але можна визначити системи, які керують організмом, регулюють його роботу.

Нервова й ендокринна системи сприймають інформацію від клітин і органів, а у відповідь надсилають свої сигнали («накази»), що регулюють роботу організму. Такою інформацією є нервові імпульси і хімічні сигнали — біологічно активні речовини (БАР), зокрема гормони.

Зазвичай ідеться про два види регуляції — нервову і гуморальну. Поняття гуморальна регуляція не ідентичне ендокринній. На малюнку 5.1 показано, що ендокринна регуляція є частиною гуморальної (слово humor з лат. означає рідина).

Мал. 5.1. Співвідношення гуморальної й ендокринної регуляції

Нервова й ендокринна системи, як дві гілки влади в державі, узгоджують свою роботу (мал. 5.2). У регуляції важливий зворотний зв’язок: клітини та органи (як мешканці держави) інформують нервову й ендокринну системи про свій стан.

Мал. 5.2. Співвідношення гуморальної та ендокринної регуляції

Регуляція процесів спрямована на підтримання сталих показників внутрішнього середовища — збереження гомеостазу. Вихід за певні межі параметрів (температури, вмісту води і солей) може призвести до загибелі. Тож саморегуляція відбувається зазвичай за принципом негативного зворотного зв’язку. Це нагадує гойдалку: за підвищення якогось параметра регуляторні механізми спрацьовують на його зниження.

Хоча кожна з фізіологічних систем органів відповідає за виконання специфічної функції, різні системи органів об’єднуються у функціональні системи для забезпечення злагодженої роботи організму. Наприклад, одна з найважливіших функцій організму — це забезпечення клітин киснем і поживними речовинами та виведення продуктів обміну речовин. Для виконання цієї функції потрібна злагоджена робота дихальної, кровоносної, травної, видільної систем та координація з нервовою та ендокринною системами. Виконай в е-додатку завдання 5.1.

ЦЕ ГОЛОВНЕ В ПАРАГРАФІ

Орган — частина тіла певної форми, утворена групами тканин, і виконує певні функції. Органи поєднані у фізіологічні системи органів, що спільно виконують відповідні функції. Будова органів і систем тісно пов’язана з виконуваними ними функціями. Організм працює як регулююча біологічна система завдяки нервовій і гуморальній регуляції.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які тканини становлять основу: 1) серця; 2) головного мозку; 3) підшлункової залози? Як це пов’язано з функціями цих органів?

2. Ознайомся з малюнком із захопливої книжки Керол Доннер «Магічна книга анатомії» (мал. 5.3), у якій авторка розповідає про фантастичні подорожі дітей тілом людини. Який орган зображено на малюнку? Які функції цього органа? Які тканини можна виявити?

Мал. 5.3. Ілюстрація з «Магічної книги анатомії» К. Доннер

3. Доведи на прикладі будь-якого органа, що його будова відповідає виконуваним функціям.

4. Уклади схему взаємодії будь-яких двох фізіологічних систем.

5. Які системи органів регулюють роботу всього організму?

6. Які системи органів входять до функціональної системи, що забезпечує успішне виконання фізичних вправ у тренажерному залі? Уклади схему-модель. Наприклад, тобі захотілося з’їсти цілу плитку шоколаду (що не рекомендується), і рівень цукру зріс. У відповідь організм запускає виділення гормонів, що стимулюють утилізацію цукру і повернуть його рівень до норми.

СКЛАДАЮ РЕФЛЕКСИВНУ МОЗАЇКУ

Виконай завдання (див. с. 9).